Autoassemblages protéiques pour le développement de nano-objets dynamiques et la conception de matériaux intelligents
Auteur / Autrice : | Thomas Dos Santos |
Direction : | Karine Anselme |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Biologie cellulaire |
Date : | Soutenance le 15/03/2022 |
Etablissement(s) : | Mulhouse |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Institut de Science des Matériaux de Mulhouse - Institut de Science des Matériaux de Mulhouse - IS2M - UMR7361 |
Résumé
Les organismes vivants ont développé au cours de l’évolution une très large gamme de protéines capables de s’autoassembler et de former des objets 3D tels que les capsides de virus. Dans ces travaux, nous avons principalement produit deux autoassemblages en système d’expression bactérien et envisagé deux projets distincts. Un premier projet s’intéresse à un assemblage appelé R-body issu de bactéries. Le R-body est une structure protéique qui forme un ruban enroulé de 500 nm à pH neutre, capable de s’étendre en tube de20 µm de long dans un milieu plus acide. In vivo, cette propriété lui permet de perforer des membranes biologiques. Nous avons ainsi investigué la possibilité d’exploiter des R-bodies pour créer une vésicule de délivrance contrôlée par la lumière. Le second projet de cette thèse concerne le développement de particules pseudovirales (VLPs) pour diriger le comportement cellulaire. La VLP du bactériophage AP205 utilisée permet de fusionner des peptides bioactifs à l’extrémité des protéines d’enveloppe qui seront ensuite présentés à l’extérieur de la particule. Par clonage moléculaire, nous avons ajouté aux particules des peptides bioactifs connus pour induire une réponse similaire à leur protéine d’origine (adhésion cellulaire, différenciation) et nous avons cherché à mettre en avant l’efficacité d’une telle approche sur la reconnaissance et le comportement des cellules. Les résultats obtenus montrent que les VLPs peuvent être utilisées pour contrôler l’adhésion cellulaire et ouvrent de nombreuses perspectives sur l’utilisation de la VLP AP205 comme une plateforme modulaire pour contrôler le comportement des cellules à la surface de biomatériaux.